Использование тестов для систематизации знаний студентов при изучении дисциплин математического цикла

Образованию сегодня отводится огромная роль в жизни современного общества и государства в целом. Сейчас, когда в нашей стране происходят изменения в различных сферах, в том числе и в образовательной, очень важно четкое представление позиции государства в сфере образования и ее реформирования. Главной задачей образовательной политики является создание условий для достижения высокого качества образования, которое будет соответствовать актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства. Согласно «Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года», утвержденной распоряжением Правительства РФ от 17 ноября 2008 г. № 1662-р, «необходимым условием для формирования инновационной экономики является модернизация системы образования, являющейся основой динамичного экономического роста и социального развития общества, фактором благополучия граждан и безопасности страны»

• [1] . Важным условием развития системы высшего образования является вовлеченность студентов и преподавателей в фундаментальные и прикладные исследования. В значительной степени сказанное относиться к качественной математической подготовки бакалавров экономических направлений, задачей которой является формировании математических компетенций студентов. В связи с этим преподавателю необходимо, наряду с традиционными формами, методами и средствами организации лекционных и семинарских занятий, разрабатывать и внедрять в образовательный процесс новые подходы к обучению с использованием информационнокоммуникационных технологий.

Анализ педагогической литературы позволяет сделать вывод о том, что использование учебных тестов при обучении математическим дисциплинам обладает огромными возможностями. Тестирование может применяться не только для контроля результатов обучения, но и непосредственно в процессе обучения для формирования математических умений и навыков, развития мышления, систематизации знаний студентов, воспитания профессиональной направленности, а также при организации самостоятельной работы.

Процесс обучения математическим дисциплинам в НИУ ВШЭ-Пермь направлен на повышение уровня математической культуры бакалавров, способных к адекватному применению математических умений и навыков в своей профессиональной деятельности. В основе применяемой технологии обучения основным разделам курса высшей математики по формированию качественных математических умений и навыков лежит систематизация знаний с использованием диагностических тестов различного уровня, что позволило обеспечить эффективную обратную связь «преподаватель-студент». Основным механизмом реализации такой системы обучения является внедрение в образовательный процесс комплекса учебнометодических пособий, опубликованных преподавателями кафедры высшей математики НИУ ВШЭ-Пермь [2, 3, 4], с использованием системы тестирования.

Дидактическая основа указанных пособий включает:

• 1)    теоретическую часть с подробными решениями по практическому применению основных понятий и умений,

• 2)    комплекты индивидуальных заданий, которые используются как для закрепления учебного материала на семинарских занятиях, так и для выполнения домашних работ, в том числе и для самоконтроля,

• 3)    база тестовых заданий трех уровней сложности по основным разделам курса высшей математики (тематические, промежуточные и итоговые тесты для подготовки к контрольным рейтинговым и экзаменационным работам).

В соответствии с принципами системности и последовательности в обучении, на семинарски занятиях студентам предлагаются учебные тесты в определенном учебной программой порядке с таким расчетом, чтобы каждый новый элемент содержания учебного материала логически связывался как с предыдущим его элементом, так и с последующим, и обеспечивал наложение новых знаний на усвоенные ранее, что позволяло бы в дальнейшем использовать их как фундаментальную основу для изучения последующего материала. Тестирование осуществляется на каждом этапе образовательного процесса, начиная с входного контроля (для определения начального уровня подготовки студентов и предварительной их дифференциации) и заканчивая итоговым экзаменационным тестом. Решение тематических тестов осуществляется студентами как на практических занятиях в вузе, так и в форме самостоятельной работы во внеаудиторное время.

Используемые учебные тесты представлены тремя уровнями сложности, каждый из которых предлагается в четырех вариантах и состоит из 10, 15 или 30 заданий. Задания расположены по принципу «параллельности» и по возрастанию уровня сложности, что способствует более качественному усвоению, закреплению и систематизации учебного материала. Тесты первого уровня сложности содержат задания, как правило, в одно действие на применение базовых математических умений и навыков. На выполнение задания в тестах второго уровня необходимо нескольких действий и знание методов для решения стандартных учебных задач. В тесты третьего уровня сложности входят нестандартные задачи (прикладные, профессионально ориентированные), предполагающие адекватное применение систематизированного математического аппарата и активизацию мыслительной деятельности студентов при их решении.

В соответствии с теорией тестирования используются задания закрытого типа с пятью альтернативными ответами, один из которых является верным. Дистракторы подобраны с учетом типичных ошибок, допускаемых студентами при решении, для исключения возможности угадывания ответа. Особое внимание уделено заданиям, которые затем используются в междисциплинарных разделах, а также с экономическим содержанием.

Как правило, на занятиях в аудитории используются тематические тесты по 10-15 заданий, рассчитанные на 20-30 минут аудиторного времени, для систематизации и контроля знаний студентов по учебной теме семинара. При выполнении рейтинговых контрольных работ студентам предлагаются тесты по нескольким темам учебной дисциплины, которые сообщаются студентам в начале прохождения математической дисциплины согласно графику прохождения контрольных мероприятий, разрабатываемого лектором в рамках рейтинговой системы вуза. На выполнение рейтинговых контрольных, рубежных и итоговых экзаменационных тестов требуется 7080 минут аудиторного времени и содержат 30 заданий. Первые десять заданий формируются из задач первого уровня сложности, вторые десять из второго уровня, оставшиеся – относятся к заданиям третьего уровня сложности.

На сегодняшний день в НИУ ВШЭ-Пермь действует программный комплекс по генерации тестов любого уровня сложности и необходимой тематической направленности по дисциплинам математического цикла, в основе которого лежит обширная база тестовых заданий по всем разделам курса высшей математики, разработанная и ежегодно пополняемая преподавателями кафедры высшей математики. Указанная автоматизированная программа также включает в себя и обработку результатов тестирования после сканирования специальных бланков с ответами студентов с последующим формированием общих отчетов для преподавателя, включая рейтинговую таблицу достижений по группам и курсу в целом, и индивидуальных результатов по каждому студенту. Наглядная интерпретация результатов тестирования позволяет проследить весь процесс выполнения теста, уровень усвоения учебного материала группой или курсом в целом, а также обнаружить «пробелы» в знаниях каждого студента и помочь в дальнейшем их устранить. Некоторые результаты и выводы по эффективности применения описанной системы были изложены в работе [5].

Систематизация знаний с помощью учебных тестов с использованием рейтинговой системы обеспечивает самую объектную обратную связь, а значит, обеспечивает главнейший аспект учета индивидуальных особенностей студента в организации образовательного процесса — это индивидуализация содержания образования в соответствии с возможностями студента. Действительно, получив подробные результаты обработки теста, и преподаватель, и студент могут увидеть какие ошибки были допущены, по дистракторам ответов наглядно выявляются системные ошибки каждого студента и «провальные» темы в целом. Анализируя результаты теста, студент может самостоятельно или с помощью преподавателя разобраться со свои «промахами». Дальнейшая работа преподавателя, учитывая результаты каждого тестирования, должна быть направлена на устранение допущенных ошибок студентами при выполнении тестовых заданий и коррекцию учебного процесса, ориентирована на углубление, расширение и систематизацию знаний для успешного усвоения вузовского курса высшей математики.